Leveduras para ruminantes: São todas iguais?

Historicamente, ao longo dos anos, as informações relacionadas ao mecanismo simbiótico vêm aumentando com vistas ao uso de microrganismos benéficos na nutrição animal, bem como na nutrição humana.

Desde o início do século passado, por meio do livro do ganhador do Prêmio Nobel de Medicina de 1908 e pesquisador do Instituto Pasteur da França, Metchnikoff (1908) intitulado The Prolongation of Life, despertou-se para este tema de utilização de microrganismos de forma a beneficiar ao homem e aos animais por ele criados. O autor, em seu livro propôs, pela primeira, vez que o uso de bactérias do gênero Lactobacillus capazes de sobreviverem no lúmen intestinal seria benéfico ao hospedeiro. Esta proposição deu-se por observações de que os habitantes da Bulgária seriam mais longevos. Isso seria consequência do consumo de leites fermentados contendo Lactobacillus que os ajudariam no controle de bactérias intestinais indesejáveis.

De acordo com a FAO/WHO (2001), a definição de probióticos internacionalmente aceita é que são microrganismos vivos administrados, em quantidades adequadas, que conferem benefícios à saúde do hospedeiro.

Além das bactérias já citadas, as leveduras são largamente utilizadas como probióticos ou DFM (do inglês: Direct Feed Microbials). Leveduras são fungos unicelulares originalmente utilizados para a fermentação de pães, bebidas fermentadas e produção de álcool e que teve despertado o uso como aditivo nutricional de animais e humanos. Elas podem auxiliar, tanto monogástricos como ruminantes, a combater patógenos e a melhorar a saúde e a produção dos animais.

Dentre as espécies de leveduras, sem dúvida a mais utilizada é a Saccharomyces cerevisiae. Daí surge uma questão para respondermos: Todas as leveduras Saccharomyces cerevisiae são iguais e promovem o mesmo efeito no animal? A resposta é certeira: NÃO!

Embora muitos dos produtos presentes no mercado nacional e internacional mencionem conter S. cerevisiae de forma genérica, é importante destacar que as cepas são bastante específicas e promovem efeitos diferenciados ainda que utilizadas para o mesmo fim.

Daí a inconsistência de dados no uso de leveduras quando consideradas de maneira geral como S. cerevisiae.

O metabolismo deste microrganismo varia bastante entre as cepas selecionadas e estudadas. Se o objetivo for a produção de álcool, aquelas selecionadas para esta finalidade o fazem mais eficientemente que aquelas destinadas a panificação. Se o objetivo for "fazer a massa crescer", as leveduras (popularmente conhecida como fermento) que produzam mais CO2 serão mais eficientes, embora todas sejam da espécie Saccharomyces cerevisiae. Da mesma forma, aquelas cepas de S. cerevisiae que são destinadas à nutrição animal são selecionadas para que atuem visando promover o melhor ambiente ruminal.

As Figuras 1, 2 e 3 demonstram um estudo conduzido em 2007, no qual diversas cepas de leveduras, sendo todas elas Saccharomyces cerevisiae foram adicionadas in vitro às principais bactérias responsáveis pelas ações destacadas em cada uma das Figuras.

Na Figura 1 está demonstrado o efeito exclusivo da bactéria Ruminococcus sp. na coluna vermelha e a ação da bactéria ao ser adicionada de uma das dezenove cepas de S. cerevisiae testadas. Podemos verificar que, apesar de todas serem cepas da mesma levedura, existem algumas em que o resultado final foi melhor e outras que o resultado final foi pior que a ação do Ruminococcus sp. exclusivo na degradação da fibra.

De forma semelhante àquela demonstrada e discutida na Figura 1, também a Figura 2 representa a ação da bactéria responsável à utilização de lactato isolada (coluna vermelha) e a ação da mesma bactéria se no meio houver adição das cepas de Saccharomyces cerevisiae. Certas cepas melhoram a utilização de lactato pela Megasphaera elsdenii, entretanto algumas trouxeram efeitos indesejáveis.

Na Figura 3 destaca-se a ação da adição de cepas de Saccharomyces cerevisiae na taxa de utilização de amônia pelo grupo de bactérias Fibrobacter succinogenes S85. Podemos observar que, embora todas sejam cepas da mesma levedura, certas apresentaram efeito muito mais pronunciado que outras, demonstrando a necessidade de seleção de leveduras que sejam destinadas à melhoria do ambiente ruminal, se o objetivo for adicionar à dietas de ruminantes.

É importante destacar que as cepas demonstradas em uma das Figuras, não correspondem necessariamente às de mesma numeração na outra Figura.

Outro fator importante a analisarmos e diferenciarmos é em relação ao uso de leveduras mortas, que, por sua vez, não promovem o efeito no metabolismo ruminal como os destacados acima. Consiste-se de microrganismos inativos e são utilizados, exclusivamente, como ingrediente, rico em proteína (variável entre 30 e 50% de PB), vitaminas do complexo B e aminoácidos, principalmente.

De acordo Costa (2004), o processo sumarizado e descrito de produção da levedura inativa de usina ocorre após a fermentação e separação de parte do creme de leveduras, com a finalidade de evitar o excessivo crescimento da levedura viva durante a fermentação do álcool. Depois disto, o creme de leveduras é totalmente inativado e esterilizado, daí sua incapacidade de promover efeito metabólico no rúmen. O processo se completa após o produto ser seco e ensacado.

Em estudo conduzido por Dawson et al. (1990) foi verificada a comparação da ação de uma mesma cepa de Saccharomyces cerevisiae em dois dos três tratamentos, sendo um deles a adição da levedura viva e em outro a mesma após ser autoclavada e morta. Pôde-se verificar que a maior parte dos efeitos benéficos do uso da levedura viva, não foi observada ao fornecer o aditivo com a cepa inativada. Os resultados estão demonstrados na Tabela 1

Os autores verificaram que as populações de bactérias sensíveis ao oxigênio (anaeróbias e celulolíticas) foram sempre maiores quando houve a adição de levedura viva, entretanto demonstraram também que a mesma ação não foi observada quando utilizada a levedura autoclavada e morta, demonstrando que o uso deste microrganismo morto não produz os efeitos desejados.

Também em relação às concentrações de ácidos graxos (AGV) ou atualmente conhecidos como ácidos graxos de cadeia curta, demonstra que o efeito benéfico é alcançado se a levedura viva for fornecida, fato também evidenciado se comparado o parâmetro da relação entre acetato e propionato (Acetato:propionato).

Verifica-se pelos dados relatados que é de extrema importância a escolha correta da levedura específica para sua ação em ruminantes. O uso de cepas não selecionadas para seu devido fim, pode levar a resultados não só nulos como também piorados no desempenho animal.

Da mesma forma, torna-se também necessário diferenciar os produtos encontrados no mercado, entre leveduras vivas e leveduras mortas ou inativadas. Os resultados também podem variar sobremaneira em função de sua viabilidade.

Estas podem ser as principais causas de terem sido descritos alguns resultados do uso de leveduras como contraditórios, especialmente quando considerada a principal espécie, Saccharomyces cerevisiae.

COSTA, L.F. Leveduras na nutrição animal. Revista Eletrônica Nutritime, v.1, n. 1, p.1-6, 2004.

DAWSON, K.A.; NEWMAN, K.E.; BOLING, J.A. Effects of microbial supplements containing yeast and lactobacilli on roughage-fed ruminal microbial activities. Journal of Animal Science, v. 68, p. 3392-3398, 1990.

FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS / WORLD HEALTH ORGANIZATION. Evaluation of health and nutritional properties of probiotics in food including powder milk with live lactic acid bacteria. Córdoba, 2001. 34p. Disponível em: . Acesso em: 03 fev. 2010. [Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation].

METCHNIKOFF, E. The Prolongation of life. London: Heinemann, 1907. 400p.